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    2024届高三新高考化学大一轮专题练习----氮族元素及其化合物

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    2024届高三新高考化学大一轮专题练习----氮族元素及其化合物

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    这是一份2024届高三新高考化学大一轮专题练习----氮族元素及其化合物,共19页。试卷主要包含了单选题,多选题,非选择题等内容,欢迎下载使用。
    2024届高三新高考化学大一轮专题练习-氮族元素及其化合物
    一、单选题
    1.(2023春·四川遂宁·高一四川省蓬溪中学校校考期中)化学与生活、生产、科技、环境等密切相关。下列说法正确的是
    A.火炬“飞扬”出火口格栅喷涂碱金属是利用焰色试验使火焰可视化
    B.工业上制硝酸过程中,氨气的催化氧化属于氮的固定
    C.普通玻璃的主要原料有石灰石、石英砂和烧碱
    D.二氧化硫有毒,不能用作食品添加剂
    2.(2023·湖北·校联考模拟预测)下列离子方程式书写正确的是
    A.将少量通入到溶液中:
    B.向酸性溶液中滴加:
    C.向饱和溶液中通入足量的:
    D.向硫酸铁铵溶液中加入溶液至溶液恰好变无色:
    3.(2023春·福建福州·高一福建省福州第八中学校考期中)实验室制取氨气、收集、验证其还原性并进行尾气处理的装置和原理能达到实验目的的是
      
    A.用装置甲制取氨气
    B.用装置乙收集氨气时气体应该从a口进b口出
    C.装置丙中黑色固体变成红色时氧化产物为铜
    D.可以用装置丁吸收氨气,进行尾气处理
    4.(2023春·甘肃·高一民勤县第一中学校联考期中)如图所示,在注射器里吸入,然后吸入水。若再吸入,夹住弹簧夹,让内外大气压相同,观察。下列叙述正确的是

    A.可观察到注射器内气体由无色变成红棕色,最后变成无色
    B.可观察到注射器的活塞缓缓向右移动
    C.最终剩余气体体积约为
    D.所得硝酸溶液的浓度约为
    5.(2023春·辽宁大连·高一大连二十四中校考期中)下列反应不属于氮的固定的是
    A.工业上用氮气和氢气合成氨气 B.豆科植物根瘤菌将氮气转化为氨
    C.一氧化氮与氧气反应生成二氧化氮 D.雷电时,氮气与氧气反应生成NO
    6.(2023春·河北石家庄·高一石家庄外国语学校校考期中)下列叙述不正确的是
    A.NH3易液化,液氨常用作制冷剂
    B.1molN2可与3molH2完全反应生成2molNH3
    C.铵盐受热易分解,因此贮存铵态氮肥时要密封保存
    D.将胆矾晶体放入浓硫酸中,蓝色固体变白,说明浓硫酸具有吸水性
    7.(2023春·广东深圳·高一校联考期中)根据下列实验操作及现象所得结论正确的是
    选项
    实验操作
    实验现象
    结论
    A
    向某溶液中滴加少量浓NaOH溶液并微热,将湿润红色石蕊试纸置于试管口
    试纸变蓝
    溶液中一定含有NH
    B
    向Na2SiO3溶液中通CO2气体
    产生白色沉淀
    非金属性:Si>C
    C
    向某溶液中滴加盐酸酸化的BaCl2溶液
    产生白色沉淀
    溶液中一定含有SO
    D
    向某溶液中滴加盐酸,产生的气体通入澄清石灰水
    溶液变浑浊
    溶液中一定含有CO
    A.A B.B C.C D.D
    8.(2023秋·广东梅州·高一广东梅县东山中学校联考期末)有一种优良的磁性合金材料,经查阅相关资料得知:主要成分是Al—Cu—Mg—Fe—Si合金。现取几小块合金碎片,进行如下探究性实验,其中现象、结论均正确的是
    (已知:Si不和盐酸反应)
    选项
    实验方案
    现象
    结论
    A
    加入过量盐酸充分反应
    有少量固体不溶
    含有金属铜
    B
    加入过量盐酸充分反应
    有气体产生
    含有金属镁
    C
    加入盐酸溶解后,取上层清液,滴入过量氨水
    产生白色沉淀
    含有金属铝
    D
    用盐酸溶解后滴加少量氯水,再加入KSCN溶液
    溶液呈红色
    含有铁元素
    A.A B.B C.C D.D
    9.(2023春·广东惠州·高一校联考阶段练习)取mgCu和CuO的混合物,向其中加入0.6L2.0mol•L-1稀硝酸,混合物完全溶解,同时生成4.48LNO(标准状况)。向所得溶液中加入VmL2.5mol•L-1NaOH溶液,恰好使Cu2+沉淀完全,沉淀经洗涤、充分灼烧后得32.0g固体。下列分析判断错误的是
    A.m=27.2
    B.V=400
    C.mg混合物中n(Cu):n(CuO)=1:1
    D.标准状况下,将4.48LNO与3.36LO2通入足量水中,恰好完全反应
    10.(2023春·广东惠州·高一校联考阶段练习)盐酸、硫酸和硝酸是中学化学常见的三种酸,下列叙述正确的是
    A.一定条件下,Fe与足量的稀硝酸、稀硫酸均能发生置换反应
    B.相同条件下1molCu与足量浓硝酸或稀硝酸充分反应,转移的电子数之比为2:1
    C.常温下,浓硝酸、浓盐酸都可以用铁制容器贮存
    D.分别将浓硝酸、浓硫酸、浓盐酸滴在pH试纸上,现象各不相同
    11.(2023春·河北邢台·高三校联考阶段练习)下列实验装置(部分夹持装置已省略)正确且能达到实验目的的是
      
    A.装置①用于做钾元素的焰色试验 B.装置②用于吸收并防倒吸
    C.装置③用于制取少量 D.装置④用于熔融
    12.(2023秋·江苏泰州·高三校联考期末)下列物质性质与用途具有对应关系的是
    A.N2的化学性质稳定,可用于金属焊接保护
    B.H2O2具有还原性,可用于处理含氰废水
    C.FeCl3溶液显酸性,可用于刻蚀覆铜板
    D.NaHCO3受热易分解,可用于治疗胃酸过多

    二、多选题
    13.(2023春·陕西西安·高一长安一中校考期中)将1.76g铜镁合金完全溶解于50mL某浓度的硝酸中,得到和NO的混合气体1120mL(标准状况),当向反应后的溶液中加入溶液时,金属离子全部转化为沉淀,测得沉淀的质量为3.12g。下列说法正确的是
    A.该合金中铜与镁的物质的量之比是1∶1
    B.该硝酸中的物质的量浓度是10.8 mol/L
    C.和NO的混合气体中,的体积分数是70%
    D.得到的和NO混合气体通入一定量O2后被水完全吸收,消耗O2的体积为448 mL
    14.(2023春·陕西西安·高一长安一中校考期中)某无色溶液中可能含有Mg2+、NH、K+、Al3+、SO、CO、Cl-等离子。现进行如下实验:
    ①取10 mL该溶液于试管中,滴加Ba(NO3)2溶液,加稀硝酸酸化后过滤得到6.99 g白色沉淀;
    ②另取10 mL该溶液于试管中,滴加NaOH溶液产生白色沉淀,当沉淀增加到一定量后开始产生气体(必要时可加热),最后沉淀完全溶解,并且随NaOH溶液的加入,沉淀和气体物质的量变化如图所示。
    下列说法不符合事实的是

    A.根据图中数据计算实验中使用的NaOH溶液的浓度为1 mol·L-1
    B.根据信息分析该溶液中焰色反应呈紫色的离子的物质的量浓度为1 mol·L-1
    C.该溶液中NH、Al3+、SO三种离子的物质的量之比为2∶1∶3
    D.另取一定量该溶液滴加一定量Ba(OH)2溶液,能使Al3+和SO同时完全沉淀

    三、非选择题
    15.(2023春·广东深圳·高一校联考期中)氮、硫元素在自然界的循环和转化对生产、生活有重要的价值。回答下列问题:
    (1)大气中的SO2与雨水作用生成H2SO3,连续测定一段时间内某雨水的pH结果显示pH随时间的增加而减小,其原因可能是_______(用化学方程式表示)。
    (2)在微生物作用的条件下,NH4+经过两步反应被氧化成NO。两步反应的能量变化示意图如下:

    ①第一步反应是_______反应(填“放热”或“吸热”),判断理由是_______。
    ②NH全部氧化成NO的离子方程式是_______。
    ③某工厂采用微生物法处理工业废水中的NH,处理后导致水体pH_______(填“增大”或“减小”或“不变”)。
    16.(2023春·福建福州·高一福建省福州第一中学校考期中)实验室模拟合成氨和氨催化氧化的流程如下:

    已知实验室可用饱和亚硝酸钠(NaNO2)溶液与饱和氯化铵溶液经加热后反应制取氮气。

    (1)从图中选择制取气体的合适装置:氮气___________,氢气___________
    (2)氮气和氢气通过甲装置,甲装置的作用除了将气体混合外,还有干燥氮气和氢气以及___________。

    (3)氨合成器出来经冷却的气体连续通入乙装置的水中吸收氨,但不会发生倒吸,原因是___________。
    (4)用乙装置吸收一段时间氨后,再通入空气,同时将经加热的铂丝插入乙装置的锥形瓶内,能使铂丝保持红热的原因是___________。
    (5)写出乙装置中氨氧化的化学方程式___________。
    17.(2023春·四川内江·高一威远中学校校考期中)硝酸在生产生活及国防建设中非常重要,工业制备硝酸的流程如下:

    (1)②反应的化学方程式为____________________________________________________________。
    (2)与稀硝酸反应的离子方程式为________________________。
    (3)硝酸工厂产生的氮氧化物的尾气需处理后才能排放,可用NaOH溶液吸收。主要反应为NO+ NO2+2OH-=2 NO+H2O,2NO2+2OH-=NO+NO+H2O。下列措施能提高NO和NO2去除率的有____(填字母)。
    A.加快通入尾气的速率
    B.采用气、液逆流的方式吸收尾气
    C.吸收尾气过程中定期补加适量NaOH溶液
    (4)也可用Na2CO3溶液吸收氮氧化物的尾气制备NaNO2、NaNO3。工艺流程如下:

    已知:Na2CO3+NO+NO2 = 2NaNO2+CO2
    ①母液I进行转化时通入空气的目的是________________________________________。母液Ⅱ需回收利用,合理的处理方法是转入流程中___________中(填“中和液”或“转化液”) 。
    ②若将NaNO2、NaNO3两种产品的物质的量之比设为1∶1,则生产69t NaNO2时,Na2CO3的理论用量为___________t(假定Na2CO3恰好完全反应)。
    18.(2023春·辽宁·高一凤城市第一中学校联考阶段练习)氮及其化合物在工农业生产、生活甚至是国防中都有极其广泛的用途。
    (1)在氮的单质和常见的含氮化合物中,常用作保护气的物质是_______,常用作制冷剂的物质是_______。
    (2)实验室以固体为主要原料制备氨气,其化学方程式为_______;欲吸收尾气中的,下列装置中不可选用_______(填字母)。(已知难溶于)
    a.  b.c.     d.
    (3)氨气极易溶于水,可以利用如图装置进行喷泉实验。下列组合中也能产生“喷泉”现象的为_______(填字母)。

    a.NO和水    b.和饱和溶液      c.和浓NaOH溶液
    (4)已知氮元素的常见含氧酸有和两种,请从氮元素价态角度分析实验室用NaOH溶液吸收尾气的含氮产物为_______。
    (5)Ertl(获2007年诺贝尔化学奖)对合成氨机理进行深入研究,并将研究的成果用于汽车尾气处理中,在催化剂存在下可将NO和CO反应转化为两种无色无毒气体,用化学反应方程式表示这个过程_______。

    参考答案:
    1.A
    【详解】A.焰色试验可以发出不同颜色的光,喷涂碱金属目的是利用焰色反应让火焰可视,A正确;
    B.氮的固定是将游离态的氮转化为化合态的氮,氨气的催化氧化反应物NH3本就是化合态的氮,此过程不属于氮的固定,B错误;
    C.普通玻璃的主要原料为石灰石、石英砂和纯碱,不需要使用烧碱,C错误;
    D.二氧化硫可用于葡萄酒等的抗氧化剂,D错误;
    故答案选A。
    2.D
    【详解】A.酸性条件下氧化性,被氧化,离子方程式为,故A错误;
    B.与溶液反应时,中锰元素被还原为,中氧元素由−1价升高至0价,离子方程式为,故B错误;
    C.向饱和溶液中通入足量的时有沉淀生成,离子方程式为,故C错误;
    D.当溶液恰好变成无色时,全部转化为,设的物质的量为1mol,则需要消耗3mol ,提供3mol 的同时会提供1.5mol ,这样就会消耗1.5mol ,即参加反应的、物质的量之比为2:3,故D正确;
    综上所述,答案为D。
    3.B
    【详解】A.装置甲中的氯化铵受热分解生成氨气和氯化氢气体,氨气和氯化氢气体在试管口处又重新反应生成固体氯化铵,不能用加热分解氯化铵的方法制取氨气,实验室中制氨气是用氢氧化钙和氯化铵固体加热反应生成,故A错误;
    B.氨气比空气轻,应用向下排空气法收集,导气管短进长出,用装置乙收集氨气时,气体应该从a口进、从b口出,故B正确;
    C.装置丙中氧化铜可以被还原为铜或氧化亚铜,铜、氧化亚铜都是红色固体,则还原产物不一定为铜,故C错误;
    D.氨气极易溶于水,导管直接插入饱和食盐水中易发生倒吸,故D错误;
    答案选B。
    4.A
    【详解】A.遇空气中氧气生成,为红棕色气体,溶于水生成,气体由红棕色变为无色,A项正确;
    B.可观察到注射器活塞缓缓向左移动,B项错误;
    C.由可知,消耗完,有剩余,剩余气体体积为,C项错误;
    D.没有注明状态,无法计算,D项错误;
    故选A。
    5.C
    【分析】将空气中游离态的氮转化为含氮化合物的过程叫氮的固定,据此判断解答。
    【详解】A.工业上用氮气和氢气合成氨气,空气中游离态的氮转化为含氮化合物,属于氮的固定,故A不选;
    B.豆科植物根瘤菌将氮气转化为氨,空气中游离态的氮转化为含氮化合物,属于氮的固定,故B不选;
    C.一氧化氮与氧气反应生成二氧化氮,属于氮的不同化合态之间转化,不是氮的固定,故C选;
    D.雷电时,氮气与氧气反应生成NO,空气中游离态的氮转化为含氮化合物,属于氮的固定,故D不选。
    故选C。
    6.B
    【详解】A.NH3易液化且液氨汽化吸收大量的热,因此液氮常用作制冷剂,A正确;
    B.N2与H2生成NH3的反应为可逆反应,1molN2和3molH2无法反应完全,生成的NH3小于2mol,B错误;
    C.铵盐不稳定,受热易分解,因此贮存铵态氮肥时需要密封保存,C正确;
    D.胆矾晶体中含有结晶水,呈蓝色,胆矾晶体放入浓硫酸中,蓝色固体变白,说明胆矾晶体失去结晶水生成CuSO4,证明浓硫酸具有吸水性,D正确;
    故答案选B。
    7.A
    【详解】A.某溶液中加入浓NaOH,微热,试管口放置湿润的红色石蕊试纸,试纸变蓝说明生成了NH3,则说明溶液中含有铵根离子,A正确;
    B.向Na2SiO3溶液中通CO2气体生成硫酸沉淀,说明碳酸的酸性强于硅酸,非金属性C>Si,B错误;
    C.向某溶液中滴加盐酸酸化的BaCl2溶液,生成白色沉淀为硫酸钡或硝酸银,原溶液中含有SO或Ag+,C错误;
    D.溶液中加入盐酸后,产生了可使澄清石灰水变浑浊的气体,则证明溶液中含有CO或SO或HCO或HSO,不能确定就是CO,D错误;
    故选A。
    8.D
    【详解】A.Cu、Si均不和盐酸反应,加盐酸有少量固体不溶,可能是Si,不一定有Cu,故A错误;
    B.Mg、Al、Fe均可与盐酸反应,故B错误;
    C.加入盐酸溶解后,取上层清液,滴入过量氨水,生成的白色沉淀可能是氢氧化铝沉淀,也可能是氢氧化镁,故C错误;
    D.铁单质与稀硝酸反应会生成三价铁离子,铁离子遇KSCN溶液溶液呈红色,所以实验可以证明含有铁元素,故D正确。
    故选:D。
    9.C
    【分析】铜和氧化铜的混合物溶于稀硝酸中,铜和稀硝酸反应生成硝酸铜、4.48LNO(0.2mol)和水,氧化铜和硝酸反应生成硝酸铜和水,向所得溶液中加入NaOH溶液,Cu2+和OH-反应生成Cu(OH)2沉淀,过滤洗涤后灼烧得到氧化铜的质量为32g(0.4mol)。
    【详解】A.铜和稀硝酸反应生成硝酸铜、NO和水,生成的NO的物质的量为0.2mol,则转移电子0.6mol,根据电子守恒,消耗的铜为0.3mol,质量为19.2g;最后得到的氧化铜为0.4mol,则其中有0.3mol来自原混合物中的铜,则0.1mol来自原混合物中的氧化铜,则原有氧化铜0.1mol,质量为8g,所以铜和氧化铜的混合物为19.2g+8g=27.2g,故A正确;
    B.向反应后的溶液中加入NaOH溶液,恰好使Cu2+完全沉淀,此时溶液中的溶质为NaNO3,根据原子守恒,反应后溶液中的氮原子的物质的量和加入的NaOH的物质的量相等,即有0.6L×2.0mol/L-0.2mol=2.5mol/L×V×10-3,解得V=400,故B正确;
    C.由A分析可知,mg混合物中铜有0.3mol,氧化铜有0.1mol,所以n(Cu):n(CuO)=3:1,故C错误;
    D.标准状况下,4.48LNO是0.2mol,3.36LO2是0.15mol,NO和氧气通入足量水中,NO和O2反应生成NO2,NO2和水反应生成硝酸和NO,NO再继续和氧气反应生成NO2,NO2再继续和水反应生成硝酸和NO,不断循环,将方程式相加得到总反应:4NO+3O2+2H2O=4HNO3,所以0.2molNO和0.15molO2恰好完全反应,故D正确;
    故选C。
    10.D
    【详解】A.Fe与稀硫酸能发生置换反应生成氢气,Fe与稀硝酸反应生成硝酸铁、NO和水,不能发生置换反应,故A错误;
    B.相同条件下,1molCu和足量浓硝酸或稀硝酸反应,铜均转化为Cu(NO3)2,铜的化合价都是从0价升高到+2价,转移电子数相同,均为2NA,故B错误;
    C.常温下,铁在浓硝酸里会发生钝化,但不能在浓盐酸里钝化,所以浓硝酸在常温下可以用铁制容器贮存,但浓盐酸不可以,故C错误;
    D.将浓硝酸滴在pH试纸上,浓硝酸具有强氧化性,能将pH试纸上的有机色质氧化,pH试纸最终呈现白色;将浓硫酸滴在pH试纸上,浓硫酸具有脱水性,能将pH试纸脱水炭化而变黑;将浓盐酸滴在pH试纸上,浓盐酸有酸性,pH试纸显红色,故现象各不相同,故D正确;
    故选D。
    11.C
    【详解】A.铜丝的焰色反应为绿色,会干扰钾元素的焰色,则装置①不能用于做钾元素的焰色试验,故A错误;
    B.氯化氢气体直接与水接触,会产生倒吸,则装置②不能用于吸收氯化氢并防倒吸,故B错误;
    C.少量二氧化碳通入溶有氨气的氯化钙溶液中,二氧化碳与氨的氯化钙溶液反应生成碳酸钙沉淀和氯化铵,则装置③可以用于制取少量碳酸钙,故C正确;
    D.氢氧化钠高温下能与玻璃中的二氧化硅反应生成硅酸钠和水,则装置④不能用于熔融氢氧化钠,故D错误;
    故选C。
    12.A
    【详解】A. N2的化学性质稳定,可用于金属焊接保护,A符合题意;
    B. H2O2具有强氧化性,可用于处理含氰废水,B不符合题意;
    C. FeCl3溶液具有氧化性,和铜反应生成氯化铜和氯化亚铁,可用于刻蚀覆铜板,C不符合题意;
    D. NaHCO3溶液呈弱碱性能中和胃酸,可用于治疗胃酸过多,D不符合题意;
    故答案选A。
    13.AC
    【详解】A.金属离子全部沉淀时,得到3.12g沉淀为Cu(OH)2、Mg(OH)2,故沉淀中m(OH-)=3.12g-1.76g=1.36g,则n(OH-)=1.36g÷17g/mol=0.08mol,根据电荷守恒可知,金属提供的电子物质的量等于氢氧根的物质的量,设Cu、Mg的物质的量分别为xmol、ymol,根据二者总质量、电子转移守恒有:64x+24y=1.76、2x+2y=0.08,解得:x=0.02=y=0.02,故合金中铜与镁的物质的量之比是0.02mol:0.02mol=1:1,故A正确;
    B.NO2和NO混合气体的物质的量为1.12L÷22.4L/mol=0.05mol,完全沉淀溶液中溶质为硝酸钠,根据Na元素守恒可知:n(NaNO3)=n(NaOH)=1mol/L×0.54L=0.54mol,根据N元素混合可知:n(HNO3)=n(NO2)+n(NO)+n(NaNO3)=0.05mol+0.54mol=0.59mol,故c(HNO3)=0.59mol÷0.05L=11.8mol/L,故B错误;
    C.设NO2的物质的量为amol,则NO的物质的量为(0.05-a)mol,根据电子转移守恒可知:a×1+(0.05-a)×3=0.08,解得a=0.035,则NO2的体积分数=×100%=70%,故C正确;
    D.得到的NO2和NO混合气体通入一定量O2后被水完全吸收,又重新转化为HNO3,根据电子转移守恒可知,氧气获得电子数等于金属失去电子数,故消耗O2物质的量为0.08mol÷4=0.02mol,但氧气不一定处于标准状况下,即消耗氧气的体积不一定是448mL,故D错误;
    故选:AC。
    14.BD
    【分析】某无色溶液中可能含有Mg2+、NH、K+、Al3+、SO、CO、Cl-等离子。现进行如下实验:①取10mL该溶液于试管中,滴加Ba(NO3)2溶液,加稀硝酸酸化后过滤得到6.99g白色沉淀,该沉淀为硫酸钡,n(BaSO4)=6.99g÷233g/mol=0.03mol;②另取10mL该溶液于试管中,滴加NaOH溶液产生白色沉淀,当沉淀增加到一定量后开始产生气体(必要时可加热),最后沉淀完全溶解,则说明溶液中含有Al3+,一定不存在碳酸根离子,Al3++3OH-=Al(OH)3↓,结合图象中沉淀的变化关系,知溶液中含有Al3+为0.01mol需OH-为0.03mol;当沉淀增加到一定量后开始产生气体,根据NH+ OH-=NH3↑+H2O结合图象,知溶液中含有NH为0.02mol需OH-为0.02mol;最后沉淀完全溶解是由于氢氧化铝与NaOH继续反应,反应的离子方程式为Al(OH)3+ OH-=AlO+2H2O,结合图象中沉淀的变化关系,需OH-为0.01mol;通过电荷守恒2n(SO)=3n(Al3+)+n(NH)+n(K+),解n(K+)=0.01mol,所以原溶液也一定含K+。
    【详解】A.实验中使用的NaOH溶液的总物质的量为:0.03mol+0.02mol+0.01mol=0.06mol,结合图象中沉淀的变化关系知此时氢氧化钠溶液的体积为60mL,根据c(NaOH)=0.06mol÷0.06L=1mol/L,故A正确;
    B.该溶液中焰色反应呈现紫色的离子为K+,该溶液中一定含有K+、NH、Al3+、SO;根据②知NH为0.02mol,Al3+为0.01mol,SO为0.03mol,若无氯离子,根据溶液呈电中性溶液中阴阳离子所带的正负电荷总数相等,其中正电荷总数为:0.02mol×1+0.01mol×3+n(K+)×1=0.05mol+n(K+),负电荷总数0.03mol×2=0.06mol,所以n(K+)=0.01mol,根据c=0.01mol÷0.01L=1mol/L,若有氯离子,则钾离子浓度大于1mol/L,故B错误;
    C.NH为0.02mol,Al3+为0.01mol,SO为0.03mol,所以该溶液中NH、Al3+、SO三种离子的物质的量之比为2:1:3,故C正确;
    D.根据以上分析原溶液含n(Al3+)=0.01mol,n(SO)=0.03mol,所以滴加一定量的Ba(OH)2溶液,不能使Al3+和SO同时完全沉淀,故D错误;
    故选:BD。
    15.(1)2H2SO3+O2=2H2SO4
    (2) 放热 反应物总能量高于生成物总能量 NH+2O2=NO+H2O+2H+ 减小

    【详解】(1)大气中的SO2与雨水作用生成H2SO3,连续测定一段时间内某雨水的pH结果显示pH随时间的增加而减小,这是因为亚硫酸被氧化为强酸硫酸,反应的化学方程式为2H2SO3+O2=2H2SO4。
    (2)①第一步反应中反应物总能量高于生成物总能量,所以是放热反应。
    ②NH全部氧化成NO,同时还有水生成,反应的离子方程式是NH+2O2=NO+H2O+2H+。
    ③某工厂采用微生物法处理工业废水中的NH,反应后生成硝酸,所以处理后导致水体pH减小。
    16.(1) a b
    (2)控制氢气和氮气的流速
    (3)因为混合气体中含有大量难溶于水的氮、氢两种气体
    (4)说明氨的氧化反应是一个放热反应
    (5)

    【详解】(1)已知实验室可用饱和亚硝酸钠(NaNO2)溶液与饱和氯化铵溶液经加热后反应制取氮气,溶液中加热反应选择a装置制备N2。锌粒与稀硫酸反应制备H2,固液反应不加热选择b。答案为a;b;
    (2)可以通过气泡的量确定其他的流速。答案为控制氢气和氮气的流速;
    (3)因为混合气体中含有大量难溶于水的氮、氢两种气体溶解过程中不会造成压强的急剧变化不会引起倒吸。答案为因为混合气体中含有大量难溶于水的氮、氢两种气体;
    (4)铂丝一直红热说明外界给它提供热量,即NH3的催化氧化为放热反应。答案为说明氨的氧化反应是一个放热反应;
    (5)NH3经O2氧化为NO,反应为。答案为。
    17.(1)4NH3+5O24NO+6H2O
    (2)3Cu+8H++2NO=3Cu2++2NO↑+4H2O
    (3)BC
    (4) 将NaNO2氧化为NaNO3 转化液 106

    【分析】反应①为工业合成氨反应,②为NH3被O2氧化产生NO,③为NO被O2氧化产生红棕色NO2,④为NO2与水反应产生HNO3;
    用溶液吸收氮氧化物的尾气制备时,由制备流程可知,碳酸钠溶解后,“碱吸收”发生的主要反应为Na2CO3+NO+NO2=2NaNO2+CO2,然后中和液进行蒸发Ⅰ、结晶Ⅰ操作,过滤分离出NaNO2,母液I中主要含NaNO2,母液Ⅰ进行转化时加入稀HNO3、空气,硝酸提供酸性环境,氧气可将NaNO2转化为NaNO3,转化液进行蒸发Ⅱ、结晶Ⅱ、过滤Ⅱ分离出NaNO3,母液Ⅱ中主要含NaNO3,应在转化液及结晶中提高利用率。
    【详解】(1)②为NH3被O2氧化产生NO,反应的化学方程式为;
    (2)与稀硝酸反应生成硝酸铜、水和一氧化氮,离子方程式为:;
    (3)A.加快通入尾气的速率,气体不能充分反应,A不符合题意;
    B.采用气、液逆流的方式吸收尾气,可使气体与氢氧化钠溶液充分反应,能提高和去除率,B符合题意;
    C.吸收尾气过程中定期补加适量NaOH溶液,可使气体充分反应,能提高和去除率,C符合题意;
    故选BC;
    (4)①据分析,母液Ⅰ进行转化时通入空气的目的是将NaNO2氧化为NaNO3。母液Ⅱ需回收利用,合理的处理方法是转入流程中转化液;
    ②若将两种产品的物质的量之比设为1:1,则生产时,n(NaNO2)==106mol,NaNO2、NaNO3两种产品的物质的量之比为1:1,则n(NaNO3)=106mol,由Na原子守恒可知,2n(Na2CO3)=n(NaNO2)+n(NaNO3),的理论用量m(Na2CO3)=(106 mol+106 mol)××106 g/mol=1.06×108 g=106 t。
    18.(1) N2(或“氮气”) 液氨
    (2) 2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O b
    (3)c
    (4)NaNO3和NaNO2
    (5)2NO+CON2+CO2

    【详解】(1)在氮的单质和常见的含氮化合物中,氮气含有氮氮三键,键能大,因此常用作保护气的物质是N2(或“氮气”),液态氨气气化时吸收大量的热,因此常用作制冷剂的物质是液氨;故答案为:N2(或“氮气”);液氨。
    (2)实验室以和Ca(OH)2固体加热反应得到CaCl2、NH3、H2O,其反应的化学方程式为2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O;欲吸收尾气中的,由于氨气极易溶于水,不溶于四氯化碳,尾气处理时要注意防倒吸,acd都能防倒吸,因此下列装置中不可选用b;故答案为:2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O;b。
    (3)氨气极易溶于水,可以利用如图装置进行喷泉实验,其主要是极易溶于水或极易反应,造成烧瓶内外压强较大压强差,a.NO和水不反应,不能形成喷泉,故a不符合题意;b.和饱和溶液,两者不溶液不反应,不能形成喷泉,故b不符合题意;c.和浓NaOH溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠和水,形成较大压强差,能形成喷泉,故c符合题意;综上所述,答案为:c。
    (4)氮元素的常见含氧酸有和两种,两种酸的价态为+3、+5价,而中氮的价态为+4价,实验室用NaOH溶液吸收尾气,说明氮的化合价既要升高又要降低,则反应的含氮产物为NaNO3和NaNO2;故答案为:NaNO3和NaNO2。
    (5)在催化剂存在下可将NO和CO反应转化为两种无色无毒气体即生成氮气和二氧化碳,其反应的化学反应方程式2NO+CON2+CO2表示这个过程;故答案为:2NO+CON2+CO2。


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